尿液也不完全是廢物,南非開普敦大學研究團隊利用人類尿液混合沙子制成一種生物磚,可使建筑物越久越堅固。
據(jù)報道,這種生物磚(bio-brick)是由混合沙子與可生成尿素酶的細菌制成,其中的尿素酶可分解尿液中的尿素,同時生成碳酸鈣。沙子與尿素酶的混合磚可比擬石灰?guī)r磚,但差別在于生物磚的硬度可高可低,這取決于細菌有多少時間可以生成。
全球大多數(shù)磚塊依舊采用原始過程燒制,窯的溫度固定在攝氏1400度,燒制過程中會產(chǎn)生大量二氧化碳。不過,生物磚產(chǎn)生的廢棄物為零,副產(chǎn)品氮和鉀可用于制作商業(yè)肥料。研究主要作者蘭德爾將這種過程稱作“微生物誘導碳酸鹽沉淀”( microbial carbonate precipitation),模仿大海珊瑚的形成方法。這種制造方式可以大大造福建筑物和建造業(yè),隨著建筑物老舊耗損,這種生活物質(zhì)能顯著降低維修成本。
20世紀下半葉,許多以混凝土建成的粗野派建筑逐漸遭淘汰,因為這類建筑忽視維修,水泥從內(nèi)部腐蝕。但近年自愈材料技術(shù)不斷進步,伯明翰大學和紐約研究團隊發(fā)現(xiàn)一種細菌,可協(xié)助制造自愈混凝土。
自愈材料并非新概念。一篇發(fā)表于2017年《美國礦物學家》期刊的研究發(fā)現(xiàn),羅馬混凝土含有罕見礦物質(zhì),例如雪硅鈣石和鈣十字石沸石。這兩種礦物質(zhì)暴露于海水一段時間后結(jié)晶,可讓建筑物越舊越穩(wěn)固。
雖然開普敦大學團隊還沒準備運用到工業(yè)中制磚,但他們的研究卻開創(chuàng)出一種未來,讓人類尿液可在永續(xù)建筑中扮演一角。